2018年10月15日,中國北京——當今,三相中大功率UPS電源廣泛應用于各大行業(yè),尤其是數據中心與關(guān)鍵電源這兩種場(chǎng)景。作為全球能效管理和自動(dòng)化領(lǐng)域數字化轉型的領(lǐng)導者,施耐德電氣在長(cháng)期的研究和市場(chǎng)推廣中,早已洞察客戶(hù)的需求,致力于不斷提高三相中大功率UPS電源的可用性,引領(lǐng)了多種新的理念與創(chuàng )新,其中五大技術(shù)革新更是對行業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。
首先是電氣變換技術(shù)的運行模式革新。早期的三相UPS系統中往往使用逆變器優(yōu)先運行模式(雙變換)和后來(lái)的旁路優(yōu)先運行模式(ECO模式)可用性都較低,所以,為了達到高可用性、高運行效率并滿(mǎn)足負載要求,施耐德電氣在2012年研發(fā)出了一種全新的模式并獲得專(zhuān)利——超級旁路優(yōu)先運行模式(E變換模式)。這種模式最大的優(yōu)勢是整流器和逆變器的功率器件流過(guò)的電流較小,元器件疲勞老化輕微,壽命延長(cháng)。且逆變器一直在并聯(lián)運行,系統可以0ms切換模式,整機效率也高達98.8%,可用性得到了大幅度提升。
實(shí)際上,大多數行業(yè)用戶(hù)還是習慣于傳統的逆變器優(yōu)先運行模式,所以必須通過(guò)改進(jìn)逆變器來(lái)提高可用性。通過(guò)研究場(chǎng)效應管和IGBT等功率器件的失效率曲線(xiàn),研究人員意識到可以通過(guò)降低功率器件的承壓并選擇低耐壓值的功率器件來(lái)改進(jìn)逆變器。施耐德電氣在2010年獲得了四電平逆變器技術(shù)的專(zhuān)利,在功率器件的耐壓值和電平數之間找到了合理的平衡,其承壓為266V,遠低于工頻機的432V,不但提高了逆變器的可用性,還將UPS效率提高至96.5%。
除此之外,隨著(zhù)大型及超大型數據中心及半導體行業(yè)發(fā)展,新型物理架構的大功率并機系統應運而生。新型物理架構不同于普通的多臺UPS直接并機的電氣架構,它不僅簡(jiǎn)化了UPS系統,減少了外部配套的配電柜、開(kāi)關(guān)和電纜,還擁有公用的1500KW靜態(tài)旁路,有利于提高UPS系統可用性。此外,新型物理架構的并機系統采用模塊化的設計,可根據用戶(hù)需求增減功率柜,靈活性和適應性都得以提升。施耐德電氣最早于2003年使用了該并機物理架構,并于2016年改良后將其運用到了單系統最大可達1500KW N+1的VX系列UPS產(chǎn)品上。
接下來(lái)便是對電池系統的改進(jìn)。傳統的普通鉛酸蓄電池大約每3-4年更換一次,在三相大功率UPS系統10-12年的周期中,用戶(hù)花在電池系統上的錢(qián)甚至超過(guò)UPS主機。而在電動(dòng)汽車(chē)和儲能行業(yè)的驅動(dòng)下,2018年鋰電池的成本已經(jīng)降低到1.2-1.4元/wh,與普通鉛酸蓄電池價(jià)格相差無(wú)幾,因此鋰電池在數據中心的應用成為重要的趨勢。施耐德電氣的UPS產(chǎn)品真正做到了兼容鋰電池,相比于普通鉛酸蓄電池,鋰電池擁有快放、快充和循環(huán)壽命6000-10000次的特點(diǎn)。這樣的特點(diǎn)特別適合大功率UPS系統短延時(shí)放電的場(chǎng)景,還可以每天進(jìn)行多次充放電循環(huán)以配合峰谷計價(jià),降低整個(gè)系統的運行成本。
最后值得一提的是云服務(wù)。由于行業(yè)用戶(hù)對大功率UPS系統的快速恢復能力十分看重,施耐德電氣推出了新型云服務(wù)。UPS系統可以直接連接到施耐德電氣的云監控平臺,熟悉產(chǎn)品的資深工程師24小時(shí)值班監控,可以提前處理潛在的故障風(fēng)險,且能第一時(shí)間發(fā)現故障,并快速準確判斷出故障所在,立即內部調動(dòng)備件與工程師,讓維修恢復過(guò)程縮短到4-24小時(shí)。新型云服務(wù)徹底改變了售后維修模式,提高了系統可用性和可維護性。
無(wú)論是電氣變換技術(shù)、逆變器、并機系統的改進(jìn),還是電池系統和云服務(wù)的革新,都標志著(zhù)三相中大功率UPS領(lǐng)域近十年來(lái)的飛速發(fā)展。作為行業(yè)領(lǐng)導者,施耐德電氣將繼續潛心研究,進(jìn)一步深入理解客戶(hù)需求,在實(shí)踐中不斷提高三相中大功率UPS系統的可用性、靈活性、適應性和可維護性, 創(chuàng )造更多不同的可能。
關(guān)于施耐德電氣
施耐德電氣正在引領(lǐng)住宅、樓宇、數據中心、基礎設施及工業(yè)領(lǐng)域的能效管理與自動(dòng)化的數字化轉型。
施耐德電氣業(yè)務(wù)遍及全球100多個(gè)國家,是能源管理(包括中壓、低壓和關(guān)鍵電源)以及自動(dòng)化系統領(lǐng)域無(wú)可爭議的領(lǐng)先企業(yè)。我們能夠為用戶(hù)提供融合能源、自動(dòng)化以及軟件的整體能效解決方案。
在我們的全球生態(tài)系統中,施耐德電氣正在自己的開(kāi)放平臺上與眾多優(yōu)秀的合作伙伴、集成商和開(kāi)發(fā)者社區展開(kāi)協(xié)作,共同為用戶(hù)提供實(shí)時(shí)控制,提升運營(yíng)效率。
我們相信,優(yōu)秀的人才與合作伙伴使施耐德電氣成為偉大的企業(yè)。與此同時(shí),施耐德電氣對創(chuàng )新、多元化與可持續發(fā)展的承諾,也將確保每一個(gè)人,在任何時(shí)間,在任何地方都能盡享Life Is On 。